Ubuntu 使用 kubeadm 搭建 Kubernetes 集群
Kubernetes 是一个开源的容器编排平台,kubeadm 是 Kubernetes 官方提供的一个工具,用于快速搭建 Kubernetes 集群。本文将详细介绍如何在 Ubuntu 系统上使用 kubeadm 搭建一个 Kubernetes 集群,包括准备工作、安装 Kubernetes 组件、初始化集群、加入节点等步骤。
一、环境准备
1. 系统要求
- Ubuntu 20.04 或 18.04
- 至少 2 GB 的 RAM
- 至少 2 个 CPU 核心
- 每台机器一个唯一的主机名、MAC 地址和产品 UUID
- 关闭交换分区(Swap)
2. 更新系统和关闭交换分区
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade -y
sudo swapoff -a
sudo sed -i '/ swap / s/^(.*)$/#\1/g' /etc/fstab
3. 设置主机名和 IP 地址
确保每台机器的主机名唯一并设置静态 IP 地址。
sudo hostnamectl set-hostname <hostname>
4. 修改 hosts 文件
在每台机器的 /etc/hosts
文件中添加所有节点的 IP 和主机名映射。
sudo nano /etc/hosts
添加如下内容:
<master-ip> master
<worker1-ip> worker1
<worker2-ip> worker2
5. 安装必要的工具
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
二、安装 Docker
Kubernetes 使用 Docker 作为容器运行时,安装 Docker 具体步骤如下:
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker.io
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker
三、安装 kubeadm、kubelet 和 kubectl
1. 添加 Kubernetes 仓库
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -
sudo apt-add-repository "deb http://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main"
2. 安装 Kubernetes 组件
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
四、初始化 Kubernetes 集群
在主节点上运行以下命令进行集群初始化:
1. 使用 kubeadm 初始化集群
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16
2. 配置 kubectl
初始化完成后,会输出一些后续步骤的指示。按提示在主节点上配置 kubectl:
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
3. 安装网络插件
安装网络插件 Calico:
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
五、加入工作节点
在每个工作节点上运行 kubeadm join 命令,将其加入到集群中。这个命令可以在初始化主节点后得到。
sudo kubeadm join <master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>
六、验证集群
在主节点上运行以下命令验证集群状态:
kubectl get nodes
如果所有节点的状态都是 Ready
,则说明集群搭建成功。
七、管理和使用 Kubernetes 集群
1. 部署一个示例应用
kubectl create deployment nginx --image=nginx
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
2. 查看 Pod 和服务
kubectl get pods
kubectl get svc
3. 删除应用和服务
kubectl delete svc nginx
kubectl delete deployment nginx
八、常见问题及解决方法
1. 问题:节点状态为 NotReady
解决方法:
- 确认网络插件已正确安装。
- 检查节点上的 kubelet 和 Docker 是否运行正常。
2. 问题:无法加入工作节点
解决方法:
- 确认使用的
kubeadm join
命令的token
和hash
正确。 - 检查主节点上的防火墙设置,确保端口
6443
打开。
总结
通过以上步骤,您可以在 Ubuntu 系统上使用 kubeadm 成功搭建一个 Kubernetes 集群。本文详细介绍了从环境准备、安装 Kubernetes 组件、初始化集群到管理和使用集群的完整过程,希望对您有所帮助。在实际应用中,您可以根据具体需求调整配置,进一步优化集群性能和安全性。